一種蓄能保壓式排汙濾水器的製作方法

2023-10-22 12:39:33 1

本發明涉及過濾設備技術領域，尤其是涉及一種蓄能保壓式排汙濾水器。

背景技術：

傳統的濾水器處於排汙工作狀況時，往往容易導致供水系統或供暖系統的流體壓力波動，尤其使用在對流體壓力要求較高的供水或供暖系統中，傳統的濾水器(在排汙的工作狀態時由於直接利用供水或供暖系統中水進行反衝洗使供水容易造成系統壓力突降，同時使自動控制系統壓力傳感器動作)，幹擾了整個自動控制系統數據正常採集和傳輸，使控制系統運行可靠性大大降低，以至於降低了整個供水或供暖系統的品質，從而限制了濾水器的使用範圍，無人值守的運行方案難以實現。

技術實現要素：

為了克服上述所存在的技術缺陷，本發明的目的在於提供一種蓄能保壓式排汙濾水器。

為了達到上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種蓄能保壓式排汙濾水器，包括殼體以及設置於殼體上的進水口、出水口、排汙機構和電動執行機構以及布置於殼體內的隔板和網芯，其中殼體的內腔由隔板分隔為上筒體和下筒體，網芯布置在隔板上，並通過隔板上的過流孔與下筒體連通；電動執行機構位於殼體的頂端，並通過傳動軸與網芯的中心軸連接，排汙機構與下筒體的底部連接，而進水口位於下筒體的一側，出水口則位於上筒體的另一側，在進水口和出水口均設置有壓力表和一個壓差控制器，所述網芯內腔經隔離板周向均勻分隔為相互獨立的過濾腔；所述隔板上設有與過濾腔底埠相對應的過流孔；在網芯與上筒體之間的環空即清水腔內設有同時連接隔板、筒體內壁和上筒體腔頂連接且與網芯的網面相面接的一對擋板，擋板開口所對的一過流孔通過封板焊接密封，所述封板上開有排汙口並通過管路與排汙機構連；本濾水器還應包括蓄水室，所述蓄水室通過管線與位於擋板內側的環空部連通，在其中的一擋板上設有節流閥。

其設計原理為：通過在濾水器內設置蓄水室，並通過管線與擋板、筒體內壁、上筒體腔頂以及網芯的網面構成的僅以網面為流體進出口的半封閉腔連通，在內壓的作用下將濾水器運行時過濾形成的部分清水自節流閥壓入到蓄水室內，並利用蓄水室內的氣體形成並保持與濾水器的工作壓力相同的水壓，並停止蓄水。隨著網芯上面的過濾殘留物逐漸積累，出水口壓力降低或進水口壓力上升到預定的壓力值時，過濾器自動打開排汙機構與外界連通，即排汙口與外接大氣空間連通，同時排汙口所在的過濾腔通過擋板、筒體內壁、上筒體腔頂以及網芯的網面構成的半封閉空間與蓄水室連通，此時自構成的半封閉腔、過濾腔、自排汙口至排汙機構均為大氣常壓，蓄水室在等同於濾水器工作壓力的氣壓作用下，將儲存的清水依次經過管線、擋板間半封閉空間自外向內衝刷對應的過濾腔的網芯表面，並將衝刷下的汙物隨著水流自排汙口沿著管線經排汙機構排除到濾水器外，完成對網芯其中之一的過濾腔的清洗。

與現有技術相比，所取得的有益技術效果為：本發明結構合理，易於在工藝上實現，僅僅在現有的自動濾水器的基礎上增加蓄水室，並對網芯進行巧妙的均勻封隔，建立蓄水室與封隔而成的過濾腔的衝刷通道，自動根據壓力變化實現對網芯的分隔部循環衝洗，保持濾水器進、出口端壓力和整個供水或供暖系統的壓力變化幅度的穩定性，使系統的壓力差能夠維持在正常運行的工作壓力範圍內，控制系統運行可靠性大為提高，從而提高了整個供水或供暖系統的品質，拓展了濾水器的使用範圍。

本裝置其他優選或優化設計方案為：

1、擋板橫截面呈L形，其中與網芯面相接的彎折部的接觸面為圓弧面，其所對應的直徑尺寸與網芯的徑向尺寸相同,提高擋板的接觸面與網芯接觸面的密封性，利用蓄水室反衝清洗網芯時反衝水不易從擋板前端兩側洩漏到上筒體與網芯之間的環空（清水腔）內，從而提高反衝洗的清洗效果。

在此基礎上，進一步優化設計，在接觸面上覆有等厚的橡膠層，可進一步提高擋板與網芯接觸部的密封性，從而進一步增強反衝洗的清洗效果。

2、網芯經隔離板周向均勻分隔的過濾腔的個數不小於4，從而保證有足夠的獨立過濾腔進行過濾以及衝洗排汙輪換，同時過濾腔設置個數與單個過濾腔對應的網芯面成反比，蓄水室水壓一定的條件下更利於提高過濾器的網芯面衝洗效果。

3、擋板前端的內口寬度不大於獨立的過濾腔對應的網面寬度，以保證蓄水室能夠保持足夠的儲存水完成對局部網芯的衝洗效果。

4、蓄水室設置在位於上筒體的腔體與電動執行機構之間的殼體內，集成蓄水室於殼體內，有利於保持濾水器的整體性，且便於濾水器整體的安裝和布置。

5、蓄水室布置在殼體外側，通過連接法蘭和管線與擋板的夾空連通，將濾水器設置在殼體外，有利於降低濾水器加工和安裝的工藝難度，且便於對蓄水室部分的養護。

附圖說明

本發明將通過例子並參照附圖的方式說明，其中：

圖1是本發明Ⅰ型結構示意圖；

圖2是本發明Ⅰ型側面結構示意圖；

圖3是本發明內部俯視圖；

圖4是本發明Ⅱ型內部示意圖；

圖5是本發明Ⅱ型外部結構示意圖；

圖6是擋板的剖面圖。

圖中標記：殼體1、進水口2、出水口3、排汙機構4、電動執行機構5、壓差控制器6、網芯7、隔板8、上筒體9、下筒體10、過流孔11、傳動軸12、隔離板13、過濾腔14、擋板15、彎折部151、接觸面152、封板16、排汙口17、清水腔18、蓄水室19、節流閥20、半封閉腔21、法蘭22、管線23、管路24、軸承25。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明作詳細的說明。

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

實施例1：如圖3至圖5中所示，本技術方案為一種蓄能保壓式排汙濾水器，包括殼體1以及設置於殼體1上的進水口2、出水口3、排汙機構4和電動執行機構5以及布置於殼體1內的隔板6和網芯7，其中殼體1的內腔由隔板8分隔為上筒體9和下筒體10，網芯7則布置在隔板8上，通過隔板8上的過流孔11與下筒體10連通，在隔板8中心位置通過安裝軸承25連接網芯7的中心軸下端。網芯7並；電動執行機構26位於殼體1的頂端，並通過傳動軸12與網芯7的中軸連接，排汙機構4與下筒體10的底部連接，而進水口2位於下筒體10的另一側，出水口3則位於上筒體9的另一側，在進水口2和出水口3上均設置有壓力表和壓差控制器6。所述網芯7內腔經隔離板13周向均勻分隔為相互獨立的過濾腔14；所述隔板8上設置的過流孔11與過濾腔14底埠一一對應的；在網芯7與上筒體9之間的環空即清水腔18內設有同時連接隔板8、筒體內壁和上筒體9腔頂連接且與網芯7的網面相面接的一對擋板15，而擋板15開口所對的一過流孔通過封板16密封，所述封板16上開有排汙口17並通過管路24與排汙機構4連通；本濾水器還應包括蓄水室19，所述蓄水室19通過管線23與擋板15內側間的環空部連通，在其中的一擋板15上設有節流閥20，所述擋板15內側間的環空部即為左右的擋板15與上筒體9的內壁、上筒體9的腔頂以及網芯7的網面構成的，僅以網面為流體進出口的半封閉腔21。

以網芯7經隔離板8均勻分隔為8個過濾腔為例，濾水器運行時，汙水由進水口2進入下筒體10即汙水腔內，然後在水壓的作用下自下而上經過隔板8上的過流孔11進入到網芯7的過濾腔14內，但是移位於封板16上的過濾腔內則由於封板16封隔使汙水無法進入該過濾腔，其他過濾腔14的汙水則在進水口壓力的作用下從網芯7的網面上濾出，水體中的雜質被濾在網芯7網面上，而清水自網面進入上筒體9和網芯7之間的清水腔18，並保持一定的壓力自出水口3排出，由於擋板15位於清水腔18內上設有節流閥20，清水腔18內清水在壓力作用下自節流閥20進入半封閉腔21，經過連通的管線23注入蓄水室19內，由於清水重於空氣而蓄集在蓄水室19內的下方，空氣在水面上方，蓄水室內存有的空氣受不斷注入清水而上升，上升的空氣受壓縮而形成氣壓，當氣壓上升至出水口3的壓力時節流閥20停止往半封閉腔21內注水，蓄水室19亦停止蓄水，並保持在工作壓力狀態。

隨著濾水器執行過濾時間增長，網芯7上的雜質增加從而使網面過濾面積的減小，此時其他過濾腔14清水的過流量降低，出水口3的壓力下降，布置在出水口3和進水口2壓力產生壓差，使差壓傳感器發出信號，PLC控制器比較設定的進、出口差壓值後進行判斷，並發出清洗命令，執行器打開排汙機構4與外接大氣連通，同時控制電動執行機構5驅動網芯7轉動，初始狀態時就與半封閉腔21對接的過濾腔輪轉到隔板8上的過流孔11孔位開始參與水體過濾，由於初始狀態其底部的過流孔位被封板16密封，未參與水體的過濾，其對應的網芯7表面未粘附有雜質，當轉動到設有過流孔11的隔板8上方時，即可參與濾水器的過濾動作，提高過流量緩解進出水口的壓差，在此之前就參與過濾的過濾腔14以及對應的附著雜質的網芯7網面輪轉到隔板8上封板16所在的過流孔位置，過濾腔14對應的網芯7面的兩側與擋板15前端接觸面相接，即半封閉腔21通過網芯7的網面與該過濾腔14連通，同時由於封板16上的排汙口17與排汙機構4始終連通，在排汙機構4連通外接大氣的情況下，蓄水室19內處於濾水器正常工作壓力（蓄水室19內空氣受壓縮產生的壓力）的清水則沿著管線23進入半封閉腔21，並直接對該過濾腔14對應的網芯7的局部表面進行衝洗，雜質經衝刷掉落在封板16上，並隨著水體流入排汙口17，沿著管線23經排汙機構4排出濾水器外，完成對過濾腔14對應的網芯7局部表面的第一次衝洗。通過對網芯7的局部逐次衝洗，從而提高網芯7的過流量，縮小進水口2和出水口3間的壓力波動幅度，以達到減小濾水器排汙時壓力的變化幅度。經過衝洗後的網芯7提高了過濾的過流量，清水腔18的水壓逐步提高，當進出口的壓差恢復到預設的壓差範圍時，排汙機構4關閉，此時經過節流閥20開始對蓄水室19進行注水蓄能的過程，以保證每次指令衝洗時有足夠的水量和水壓實現衝洗動作，系統的壓力不會因此而大幅度的下降而造成系統的不穩定性，從而維持在正常的工作壓力內。

實施例2：如圖6所示，在實施例1的基礎上對擋板15進行優化設計，所述擋板15橫截面呈L形，其中與網芯1的網面相接的彎折部151的接觸面152為圓弧面，其所對應的直徑尺寸與網芯7的徑向尺寸相同,通過此優化設計可進一步提高擋板15的接觸面152與網芯7網面的密封性，利用蓄水室19反衝清洗網芯7時反衝水不易從擋板15前端兩側洩漏到上筒體與網芯之間的環空即清水腔18內，從而增強衝洗的清洗效果。在此基礎上，進一步優化設計，在接觸面152上覆有等厚的橡膠層，可進一步提高擋板與網芯接觸部的密封性，從而進一步增強反衝洗的清洗效果。

實施例3：在實施例1的基礎上對網芯7內的過濾腔14的個數進行優選設計，網芯7經隔離板13周向均勻分隔成過濾腔的個數不小於4，從而保證有足夠的獨立過濾腔進行過濾以及衝洗排汙輪換，同時過濾腔設置個數與單個過濾腔對應的網芯面成反比，蓄水室水壓一定的條件下更利於提高過濾器的網芯面衝洗效果。

實施例4：在實施例1的基礎上對擋板15間的內口寬度進行優選設計，擋板15前端的內口寬度不大於獨立的過濾腔對應的網面寬度，以保證蓄水室能夠保持足夠的儲存水完成對局部網芯的衝洗效果。

實施例5：如圖3至圖5中所示，在實施例1至實施例4中之一的基礎上對蓄水室19的位置進行優選設計，蓄水室19設置在位於上筒體9的腔體與電動執行機構5之間的殼體內，即集成蓄水室19於濾水器的殼體內，並通過管線23與半封閉腔21連通，有利於保持濾水器的整體性，且便於濾水器整體的安裝和布置。

實施例6：如圖1至圖3中所示，在實施例1至實施例4中之一的基礎上對蓄水室19的位置進行優選設計，蓄水室19布置在濾水器的殼體1外側，通過連接法蘭22和管線23與半封閉腔21連通，將蓄水室19設置在殼體外，有利於降低濾水器加工和安裝的工藝難度，且便於對蓄水室19部分的維護和保養。

以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。